题目内容
19.完全燃烧15.2g有机物A,将生成的气体通过浓硫酸,浓硫酸增重14.4g,剩余气体再通过碱石灰,碱石灰增重26.4g,该有机物的蒸气密度是氢气的38倍.A在酸性高锰酸钾溶液的作用下,最终变成B,1molB与碳酸氢钠溶液反应生成2mol气体,A的核磁共振氢谱中显示有三个峰,且面积之比为2:1:1.(1)求该有机物的分子式;
(2)写出A结构简式;
(3)写出A与B生成高分子化合物的化学方程式.
分析 有机物的蒸气密度是氢气的38倍,则相对分子质量为38×2=76,15.2g有机物A的物质的量为$\frac{15.2g}{76g/mol}$=0.2mol,将生成的气体通过浓硫酸,浓硫酸增重14.4g,剩余气体再通过碱石灰,碱石灰增重26.4g,可知n(H2O)=$\frac{14.4g}{18g/mol}$=0.8mol,n(CO2)=$\frac{26.4g}{44g/mol}$=0.6mol,则有机物中N(C)=$\frac{0.6}{0.2}$=3,N(H)=$\frac{0.8}{0.2}$×2=8,结合相对分子质量确定O原子个数,可确定有机物分子式,A的核磁共振氢谱中显示有三个峰,且面积之比为2:1:1,可确定有机物结构简式并判断可能具有的性质,以此解答该题.
解答 解:(1)有机物的蒸气密度是氢气的38倍,则相对分子质量为38×2=76,15.2g有机物A的物质的量为$\frac{15.2g}{76g/mol}$=0.2mol,将生成的气体通过浓硫酸,浓硫酸增重14.4g,剩余气体再通过碱石灰,碱石灰增重26.4g,可知n(H2O)=$\frac{14.4g}{18g/mol}$=0.8mol,n(CO2)=$\frac{26.4g}{44g/mol}$=0.6mol,则有机物中N(C)=$\frac{0.6}{0.2}$=3,N(H)=$\frac{0.8}{0.2}$×2=8,可知N(O)=$\frac{76-3×12-8}{16}$=2,则分子式为C3H8O2,
答:有机物的分子式为C3H8O2;
(2)A在酸性高锰酸钾溶液的作用下,最终变成B,1molB与碳酸氢钠溶液反应生成2mol气体,说明B含有2个羧基,则B为HOOCCH2COOH,则A为HOCH2CH2CH2OH,
答:A结构简式为HOCH2CH2CH2OH;
(3)A为HOCH2CH2CH2OH,B为HOOCCH2COOH,二者发生缩聚反应生成高分子化合物,化学方程式为nHOCH2CH2CH2OH+nHOOCCH2COOH→
+(2n-1)H2O,
答:与B生成高分子化合物的化学方程式为nHOCH2CH2CH2OH+nHOOCCH2COOH→
+(2n-1)H2O.
点评 本题考查有机物的推断,为高频考点,侧重考查学生的分析能力、计算能力,关键是计算确定A的分子式,熟练掌握官能团的性质与转化,理解结构和性质的关系,难度中等.
| A. | 去年12月我国向月球发射的“玉兔号”月亮车,体现了我国航天科技的实力,车上安装的太阳能电池帆板的材料是二氧化硅 | |
| B. | 水泥冶金厂常用高压电除去工厂烟尘,利用了胶体的性质 | |
| C. | 中国食品质量监督局规定,从2011年5月份起,面粉中禁止添加CaO2、过氧化苯甲酰等增白剂,由此说明添加剂均会严重危害人体健康 | |
| D. | 以煤为燃料的工厂、汽车尾气排放物等容易造成雾霾,治理雾霾最好的办法是研制纳米级口罩,以确保肺癌的发病率降低 |
| A. | 从海水中可提取食盐 | B. | 海水蒸馏可得淡水 | ||
| C. | 直接电解海水可得镁 | D. | 从海水中可提取溴 |
| A. | I-、Br-、Cl- | B. | Br-、Cl-、I- | C. | Cl-、I-、Br- | D. | Br-、I-、Cl- |
| A. | 某单核粒子的核外电子排布为 | |
| B. | 原子最外层只有1个电子的元素一定是金属元素 | |
| C. | NH4+与H3O+具有相同的质子数和电子数 | |
| D. | 最外层电子数是次外层电子数2倍的原子容易失去电子成为阳离子 |
| A. | B. | C. | D. |
表1 酸的种类对浸取率的影响
| 酸的种类 | 浓度 | 锌的浸取率/% | 锰的浸取率/% |
| 硫酸 | 1:1 | 96.2 | 95.1 |
| 盐酸 | 1:1 | 95.1 | 94.6 |
| 硝酸 | 1:1 | 94.5 | 94.7 |
| 磷酸 | 1:1 | 58.4 | 42.3 |
| 浓度 | 锌的浸取率/% | 锰的浸取率/% |
| 1:1 | 96.2 | 95.1 |
| 1:2 | 90.4 | 88.5 |
| 1:3 | 87.3 | 82.4 |
(2)烘炒MnO2和炭粉的混合物,用到的操作为B(填写选项序号).
(3)①根据表中信息,可推知,酸浸步骤中,选择的酸的种类为硫酸,理由是磷酸的浸取率最低,而硫酸、盐酸、硝酸的浸取率差不多,硫酸稍高一点,且本实验要制取硫酸锰;
②酸的浓度对浸取率也有影响,从表中信息可知,应选择酸的浓度为1:1;
③酸浸过程中,常加入铝粉作还原剂,原因是3MnO2+12H++2Al=2Al3++3Mn2++6H2O(用离子方程式表示).
(4)调pH时,请根据表格数据选择pH的调节范围:5.2≤PH<7.8.
| Mn(OH)2 | Al(OH)3 | |||||
| 开始沉淀 | 完全沉淀 | 开始沉淀 | 完全沉淀 | 开始溶解 | 完全溶解 | |
| PH | 8.2 | 9.8 | 3.7 | 5.2 | 7.8 | 10.0 |
(6)碳包中二氧化锰平均含量为33%,则锰的回收率表达式为$\frac{87b}{169×0.33a}$×100%.
a 12g 金刚石中含有的碳碳键的数目为2NA
b 1mol 明矾与水完全反应转化为氢氧化铝胶体后,其中胶体粒子的数目为NA
c 1mol Na2O2与水反应转移的电子数为NA
d 常温下,1mol•L-1的NH4NO3溶液中含有氮原子的数目为2NA
e 标准状况下,2.24L C6H14含原子总数大于2NA
f 17g H2O2中含有的电子数为9NA
g 将2mol SO2与1mol O2混合,发生反应转移的电子总数一定是4NA
h 常温下,100mL 1mol•L-1 AlCl3溶液中阳离子总数大于0.1NA.
| A. | a c f h | B. | a c e g | C. | a c e f h | D. | b d e h |